Överspänningsskyddsprincip för att byta strömförsörjning
Överspänningsskydd är lämpliga för att skydda 220/380V lågspänningsnätaggregat och är olinjära komponenter. Enligt IEC-standarder är överspänningsskydd enheter som huvudsakligen dämpar överspänning och överström i de överförda ledningarna. Överspänningsskydd spelar en skyddande roll, och det grundläggande kravet är att de måste motstå den förväntade blixtströmmen som passerar och effektivt släcka kraftfrekvensens kontinuerliga ström som genereras efter att blixten strömmar genom överspänningens maximala spänningsklämma, begränsa den momentana överspänningen som kommer in kraftledningen och signalöverföringsledningen inom det spänningsområde som utrustningen eller systemet kan motstå, eller ladda ur den starka blixtströmmen i marken, vilket skyddar den skyddade utrustningen eller systemet från skador orsakade av stötar.
Typen och strukturen av överspänningsskydd varierar beroende på deras avsedda användning, men minst ett olinjärt spänningsbegränsande element måste inkluderas. Vanliga överspänningsskydd inkluderar MOV (Metal Oxide Varistor) och gasurladdningsrör. Surge innehåller kraftfull energi och kan inte förhindras. Av denna anledning är strategin för att skydda känslig elektrisk utrustning från överspänningsskador att avleda överspänningen från utrustningen och strömma ner den i marken.
Överspänningsskyddet MOV består av tre delar: ett metalloxidmaterial i mitten, som är anslutet till strömförsörjningen och jordledningen med två halvledare. När en ökning inträffar aktiveras MOV omedelbart med en svarstid på 1-3 nanosekunder. "V" i MOV är ett variabelt motstånd. Vid svarsögonblicket sjunker MOV-resistansen från dess maximala värde till nästan noll ohm, och överström rinner ner i marken genom MOV. Den skyddade elektriska utrustningen fortsätter att fungera med normal driftspänning. Dess halvledarkomponenter har egenskapen att ändra resistans med spänningsvariationer. När spänningen är under ett specifikt värde ger rörelsen av elektroner i halvledaren högt motstånd. Tvärtom, när spänningen överstiger detta specifika värde, kommer elektronernas rörelse att förändras, och halvledarresistansen kommer att minska med nästan noll ohm. Spänningen är normal och överspänningsskyddet MOV är inaktivt på sidan, vilket inte påverkar kraftledningen.
Indikatorerna för fördelarna och nackdelarna med det dyraste överspänningsskyddet MOV: (1) Spännspänning: representerar spänningsvärdet som kommer att få MOV att ansluta till jordledningen. Ju lägre klämspänning, desto bättre skyddsprestanda. (2) Energiabsorptions-/avledningskapacitet: Detta nominella värde representerar hur mycket energi överspänningsskyddet kan absorbera innan det brinner ut, i joule. Ju högre dess värde, desto bättre skyddsprestanda. (3) Svarstid: Överspänningsskydd kopplas inte bort omedelbart och det kommer att finnas en liten fördröjning i deras svar på överspänningar.
En annan vanlig överspänningsskyddsanordning är ett gasurladdningsrör. Dessa gasurladdningsrör har samma funktion som MOV, eftersom de flyttar överskottsström från den strömförande ledningen till jordledningen genom att använda inert gas som en ledare mellan de två ledningarna. När spänningen ligger inom ett specifikt område avgör gasens sammansättning att det är en dålig ledare. Om spänningen stiger och överskrider detta område kommer strömstyrkan att vara tillräcklig för att jonisera gasen, vilket gör gasurladdningsröret till en mycket bra ledare. Den kommer att leda ström till marken tills spänningen återgår till normala nivåer, och sedan bli en dålig ledare igen.
